تركيبة مرجعية من مادة PP V2 المقاومة للهب
لتحقيق مقاومة اللهب وفقًا لمعيار UL94 V2 في الخلطات الرئيسية للبولي بروبيلين، يلزم استخدام مزيج متناغم من مثبطات اللهب مع الحفاظ على أداء التصنيع والخواص الميكانيكية. فيما يلي توصية بتركيبة مُحسّنة مع شرحها:
أولاً: توصيات التركيبة الأساسية
تركيبة مقاومة للهب:
| عنصر | التحميل (نسبة مئوية وزنية) | وصف الوظيفة |
| راتنج البولي بروبيلين | 50-60% | راتنج حامل (يوصى باستخدام درجة عالية من مؤشر تدفق الذوبان، على سبيل المثال، MFI 20-30 جم/10 دقائق) |
| هيبوفوسفيت الألومنيوم | 15-20% | مصدر حمضي، يعزز تكوين الفحم، يتمتع بثبات حراري جيد لمعالجة البولي بروبيلين |
| بورات الزنك | 5-8% | مثبط لهب تآزري، يثبط الدخان ويعزز مقاومة اللهب في الطور الغازي |
| هيدروكسيد الألومنيوم المعدل سطحيًا | 10-15% | يؤدي التحلل الماص للحرارة إلى خفض درجة حرارة الاحتراق (يوصى بمعالجة السطح، على سبيل المثال، باستخدام عامل اقتران السيلان). |
| ثنائي بنتا إريثريتول (Di-PE) | 5-8% | مصدر الكربون، يتآزر مع مصدر الحمض لتكوين فحم منتفخ |
| بولي فوسفات الميلامين (MPP) | 3-5% | مصدر غاز (مكمل غذائي موصى به)، يطلق غازات خاملة لتعزيز التورم |
| مادة مانعة للتقطير (PTFE) | 0.3-0.5% | يقلل من تقطير الذوبان (اختياري للإصدار الثاني، حيث يُسمح بالتقطير) |
| مضاد للأكسدة (1010/168) | 0.3-0.5% | يمنع التدهور التأكسدي الحراري أثناء المعالجة |
| مادة تشحيم (ستيرات الزنك) | 0.5-1% | يحسن انسيابية عملية المعالجة وتشتت المكونات |
| حامل اللون والصبغة | حسب الحاجة | اختر أصباغًا مقاومة لدرجات الحرارة العالية لتجنب التفاعلات مع مثبطات اللهب |
ثانيًا: نقاط التحسين الرئيسية
- نظام مثبط للهب متآزر
- مثبطات اللهب المنتفخة (IFR):يشكل هيبوفوسفيت الألومنيوم (مصدر الحمض) + ثنائي البولي إيثيلين (مصدر الكربون) + MPP (مصدر الغاز) نظام IFR، مما يؤدي إلى تكوين طبقة فحم عازلة لمنع الحرارة والأكسجين.
- التآزر بين الزنك والبورات:يتفاعل مع هيبوفوسفيت الألومنيوم لتشكيل طبقة واقية زجاجية، مما يعزز مقاومة اللهب في الطور الغازي.
- هيدروكسيد الألومنيوم المعدل:تعمل المعالجة السطحية على تقليل إطلاق الرطوبة أثناء المعالجة مع توفير تحلل ماص للحرارة لخفض درجة حرارة الاحتراق.
- توازن المعالجة والأداء
- ينبغي التحكم في إجمالي كمية مثبطات اللهب عند35-45%تجنب فقدان الخصائص الميكانيكية بشكل كبير.
- يستخدمراتنج البولي بروبيلين عالي التدفق الميكروبي (مثل PPH-Y40)لتحسين تشتت المادة المركزة وتقليل اللزوجة.
- توصيات الاختبار والتحقق
- اختبار الاحتراق العمودي UL94:تأكد من انطفاء اللهب ذاتيًا في الداخل60 ثانيةبعد عمليتي إشعال.
- الاختبارات الميكانيكية:التركيز على قوة الشد (≥20 ميجا باسكال) وقوة الصدم (≥4 كيلوجول/م²).
- الثبات الحراري (TGA):تحقق من أن درجات حرارة تحلل مثبطات اللهب تتطابق مع نطاق معالجة البولي بروبيلين (180-220 درجة مئوية).
ثالثًا: التعديلات الاختيارية
- للحصول على مقاومة أعلى للهب (مثل V0):
- زيادة هيبوفوسفيت الألومنيوم إلى25%، يضيف2% سيليكون(كبح الدخان)، ورفع مادة PTFE إلى0.8%.
- التطبيقات الحساسة للتكلفة:
- قلل محتوى MPP وقم بزيادة هيدروكسيد الألومنيوم بشكل معتدل (لضمان استقرار المعالجة).
رابعاً: الاعتبارات الرئيسية
- إنتاج الخلطة الرئيسية:امزج مثبطات اللهب مسبقًا مع الراتنج الحامل؛البثق اللولبي المزدوج (180-210 درجة مئوية)يوصى به.
- تجفيف هيدروكسيد الألومنيوم:جاف عند110 درجة مئوية لمدة 4 ساعاتلمنع تكون الفقاعات أثناء المعالجة.
- نسبة ثنائي PE / هيبوفوسفيت الألومنيوم:يحافظ علىمن 1:2 إلى 1:3لتحقيق كفاءة مثالية في تكوين الفحم.
بفضل هذا النهج الأمثل في التركيب والمعالجة،مقاومة اللهب UL94 V2يمكن تحقيق ذلك باستمرار مع الحفاظ على أداء المعالجة وثبات الألوان. يُنصح بإجراء تجارب مصغرة لضبط الإعدادات بدقة بناءً على نتائج الاختبار.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
تاريخ النشر: 8 يوليو 2025